- •Методичні рекомендації і контрольні завдання до виконання лабораторних робіт
- •1. Теоретичні відомості
- •1.1. Завдання
- •1.2. Аналіз технологічного апарату як об'єкта
- •1.3. Математичне опис динаміки об'єкта управління
- •1.4. Дослідження динаміки об'єкта управління
- •1.5. Дослідження перехідних процесів в автоматичній системі регулювання
- •2.Порядок виконання лабораторної роботи.
- •3.Індивідуальні завдання
- •Значення інших величин прийняти наступними:
- •4. Контрольні питання
- •Лабораторна робота №2
- •1. Теоретичні відомості
- •1.1. Аналіз процесу виробництва пару як об'єкта управління
- •1.2. Постановка завдань автоматизації
- •1.3. Математичне моделювання об'єкта управління
- •1.4. Імітаційні дослідження об'єкта управління
- •1.5. Розрахунок аср тиску пару
- •1.6. Якісні показники перехідних процесів в аср
- •2. Порядок виконання лабораторної роботи.
- •3. Індивідуальні завдання
- •4. Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 3
- •1. Теоретичні відомості
- •1.1. Аналіз процесу виробництва пари як об'єкта управління
- •1.2. Постановка завдань автоматизації
- •1.3. Математична модель об'єкта управління
- •1.4. Імітаційні дослідження об'єкта управління
- •1.5. Розрахунок одноконтурної аср температури суміші в реакторі
- •2. Порядок виконання лабораторної роботи.
- •3. Індивідуальні завдання
- •4. Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 4 Автоматизація неізотермічного реактора.
- •Теоретичні відомості
- •Визначення динамічних характеристик реактора повного перемішування
- •1.2. Визначення структури і оптимальних параметрів коригувальних елементів системи
- •Порядок виконання лабораторної роботи.
- •Індивідуальні завдання
- •4. Контрольні питання
- •Лабораторна робота №5 Автоматичне регулювання складу в хімічному реакторі
- •Теоретичні відомості
- •1.1. Визначення передавальних функцій реактора.
- •1.2. Розрахунок параметрів системи автоматичного регулювання.
- •2. Порядок виконання лабораторної роботи.
- •Індивідуальні завдання
- •4. Контрольні питання
- •До лабораторної роботи №1
- •До лабораторної роботи №2
- •До лабораторної роботи №3
- •До лабораторної роботи №4, 5
Значення інших величин прийняти наступними:
А = 30 (моль * с * м3) -1 ; Е = 40000 Дж / моль; R = 8,314 Дж / (моль * К); тепловий ефект екзотермічної хімічної реакції +10000 Дж / моль; tТГBX = 90°C, tТХBX = 15 °C; Кт = 1000 Дж / (м2 * с * К); Рт = 230000 Па; РА = 101325 Па; теплоємність і щільність реакційної маси 3500 Дж / (кг * К), 800 кг / м3 ; СРТ = 4100 Дж / (кг * К); р2 = 1000 кг / м3 .
4. Контрольні питання
1. В чому полягає аналіз хімічного реактору з мішалкою як об'єкту управління?
2. Яким чином будуються рівняння матеріального балансу для компонентів?
3. Надайте рівняння теплового балансу для обсягу реактора.
4. Надайте рівняння теплового балансу для сорочки реактора.
5. Надайте рівняння матеріального балансу для сорочки реактора.
6. Які характеристики об'єкту досліджуються в динамічному режимі?
7. Наведіть структурну схему АСР температури на виході з реактору.
8. Які результати дослідження АСР температури суміши на виході з реактору отримали?
Лабораторна робота №2
Автоматизація виробництва пару
Мета роботи:
-закріплення і розширення теоретичних знань з спеціальності;
- розвиток навичок самостійної роботи з літературою,виконання задач учбово-дослідницького характеру по теорії і практиці рішення завдань автоматизації технологічних процесів;
-отримання практичних навичок розробки алгоритмів централізованого контролю технологічних параметрів;
-придбання навичок по обгрунтуванню вибора, розробці і розрахунку систем автоматичного регулювання технологічними процесами.
1. Теоретичні відомості
Завдання
Розробити систему управління процесом виробництва пару в котельной установці Е-1, 6 ГН.
1.1. Аналіз процесу виробництва пару як об'єкта управління
Для вибору режимів роботи, побудови системи автоматичного регулювання процесами, що протікають при виробництві пари, необхідно провести аналіз вхідних і вихідних потоків технологічного процесу і отримати математичний опис об'єкту управління.
На рис. 1 представлена спрощена схема котельної установки Е-1, 6 ГН.
Аналіз літературних джерел [1 - 3] і досвіду промислової експлуатації дозволив виявити, що в процесі виробництва пару на котельной установці Е-1, 6ГН основним вихідним параметром (регульованої змінної) є тиск генеруємого пару p.
Вхідними впливами (регулюючими і обурюючими) у процесі виробництва пару являются ступінь відкриття клапана на подачі палива μ2, ступінь відкриття клапана на лінії відбору пару μ1 (або витрата споживаного пару gп), температури подаваємої паливної суміші tс вмх і живильної води
tв вх, тиск в лінії подачі палива рт і тиск в лінії споживання пари рпот (рис. 2).
В якості регулюючого впливу може бути обрана ступінь відкриття клапана на лінії подачі палива в топку, а інші впливи є обурюючими.
Основним обурюючим впливом на процес виробництва пару є коливання тиску в лінії споживача пару.
Рис. 2 Зв'язок між вхідними і вихідними параметрами
